(一） 技术领域

本发明涉及道路交通领域， 特别涉及一种道路交通规划防堵系统及防堵方 法。

(二） 背景技术

目前由于道路交通缺乏规划造成的城市堵车问 题日益严重， 至今己成为世界各大城市 的最大难题。 例如路与路之间的距离是多少更适合、 路口宽度如何规划、 汽车的行驶速度 是多少可以更通畅、 路口各个方向的红绿灯如何设定等。 堵车问题整体上可以分为饱和性 堵车和非饱和性堵车， 饱和性堵车是指道路上车辆太多过于饱和致使 道路严重堵车， 非饱 和性堵车是指车辆的保有量并不是太大， 路上车辆也没有达到饱和状态， 而依然堵车。 而 非饱和性堵车实际上是路口的堵车， 有时候路上堵车也是路口堵车造成的， 原因是路上只 有正反两个方向的车流， 车辆可以全天候行驶， 而路口是众多方向车流的汇聚点， 路口就 好像一个瓶子的瓶颈， 紧紧地卡住了车辆的畅通。 那么如何来打破这个瓶颈， 实现道路的. 畅通呢？ 目前我们通常用的方法有二个： 一个是拓宽道路， 但盲目的拓宽道路并不能有效 的解决路口的堵车， 往往路上车辆少了， 而路口上依然堵车， 而且占用了大量土地同时增 加了大量修路的成本； 另一个常用方法是修立交桥、 建高架路， 效果比较好， 但成本太高， 而且高架桥的出口和进口附近普遍堵车严重。

(三） 发明内容

本发明为了弥补现有技术的缺陷， 提供了一种使路口车辆行驶通顺的道路交通规 划防 堵系统及防堵方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种道路交通规划防堵系统， 其特征是： 将路口设计为阶梯形路口， 路口中心范围 以外设有多个多重 u形回拐车道，所述口前多重 u形回拐车道右侧依次设有直行等待车道、 直行流水车道和右拐过渡车道。 遇红灯的直行车辆需在直行等待车道等待， 禁止这些车辆 占用直行流水车道。

该道路交通规划防堵系统， 所述多重 U 形回拐车道为把现有的回拐路口加宽至 10-100米， 用虚线画出若干个 U形回拐车辆的行车道， 这样可若干辆车同时往回拐， 极短 的时间可通过大量的回拐车辆， 包括口前多重 U形回拐车道、 口右多重 U形回拐车道和口 后多重 u形回拐车道； 所述右拐过渡车道包括拐前过渡车道、 拐中过渡车道和拐后过渡车 替换页 （细则第 26条) 道。 路口口后设有左向左拐专用过渡车道， 专供左向左拐的车辆占用， 直行车辆禁止占用. 左向左拐专用过渡车道， 左向左拐车辆与直行车辆在同一绿灯时段行驶 。 任意两条车道之 间的并道过渡车道长度为 8-12米， 并道车辆的行驶轨迹为三折线， 并道过渡车道的始端设 有双实线， 左侧向右侧并道与右侧向左侧并道情况类同。 左向左拐专用过渡车道、 并道过 渡车道及右拐过渡车道的设置， 避免了拐弯车辆与直行车辆发生冲突， 可以非常顺畅的在 同一绿灯时间内行驶。

一种应甩上述道路交通规划防堵系统的防堵方 法， 其特征是： 对道路路口进行规划， 具体方法如下：

① 增大路口道路面积， 增加路口行车道数量， 路口扩张后的行车道数量 N与路上行 车道数量 n的关系为： N n+3， " 3 " 的含义为路口增加的三条行车道， 分别为口 前回拐车道或左拐车道、 直行等待车道和右拐过渡车道；

② 对路口各个车道上的车流、 人流的通行时间进行规划；

③ 对路口的直行车辆实行流水行驶。，

该道路交通规划防堵方法， 所述对路口各个车道上的车流、 人流的通行时间进行规划 包括对路口的车流实行二步迂回左拐法、 二步迂回直行法、 慢道车辆二步迂回左拐法， 对 路口的人流实行行人二步分段穿行法。 所述二步迂回左拐法为左拐车流分两步来完成 ， 第 一步先与直行车流一起跨过路口， 第二步穿过路口后沿多重 U形回拐车道进行回拐， 需要 在路口前、 路口中和路口后设三重信号灯， 第一重信号灯是为了避免本向直行车辆与反向 口后回拐车辆发生冲突而设立， 第二重信号灯是为了避免本向直行车辆与左向 或右向行驶 车辆发生冲突而设立， 第三重信号灯仅限制本向回拐车辆； 所述二步迂回直行法为直行车 流分两步来完成， 第一步直行车辆先右拐， 第二步穿过口右多重 U形回拐车道后再右拐; 所述慢道车辆二步迂回左拐法为左拐慢车分两 步完成， 第一步与本向直行信号同步， 第二 步与右向直行信号同步； 所述行人二步分段穿行法为在马路中间增设中 心安全岛， 行人分 两步穿过马路。 所述流水行驶是对各个路口的绿灯进行设计， 使相邻路口直行车辆的绿灯 渐次开放， 使在直行流水车道行驶的直行车辆以一定速度 匀速行驶至下一路口都是绿灯， 直行车辆在各个路口不需停留达到连续行驶。 所述流水行驶包括流水时长分别为 lt、 lt-2t、 2t和大于 2t的各种方法， 同时包括主干道和次干道上的车辆分别以不同 的速度进 行流水行驶， 以及包括流水行驶的求偶法和求奇法， 所述求偶法即主要道路的所有的十字 路口之间的时间距离均为 t的偶数倍， 实现路口纵向及横向的直行对开， 实现各个方向直 行车辆的最大通行时间； 所述求奇法即主干道上， 主要路口之间距主要路口时间距离为 t 替换页 （细则第 26条) 的奇数倍， 这个位置我们称为奇点， 这个位置是设置双向回拐的最佳位置， 在这个位置回 拐车辆可以在最短的等候时间内回拐， 并且当直行流水时长 21时， 在奇点正反两个方向 的回拐车辆可在全部流水时段内无需等待而直 接回拐。 所述流水行驶包括在主干道和次干 道上设有环形多级公交体系， 所述环形多级公交体系即以城市的纵横主干道 为边线把城市 划分为若干个区域， 把公交车辆分为多级体系， 一级大公交车在主干道上行驶， 走大环形 路线， 只有直行和右拐， 没有左拐； 二级小公交车在每个区域内行驶， 也走环形路线， 也 只有直行和右拐， 根据区域的大小设计小公交的数量及大小。

本发明的有益效果是： 该道路交通规划防堵系统及防堵方法， 通过对道路长短的合理 规划， 通过对路口红绿灯的合理设置， 可使路口各个方向的直行车流在路口均能达到 流水 行驶状态， 大大缓解了交通压力， 使路上车辆行驶更加通畅。

(四） 雨图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

附图 1为本发明阶梯形路口的结构示意图。

附图 2为本发明多重 U形回拐车道的结构示意图。

附图 3为本发明右拐过渡车道的结构示意图。

附图 4为本发明并道过渡车道的结构示意图。

附图 5为本发明二步迂回左拐法的结构示意图。

附图 6为本发明二步迂回直行法的结构示意图。

附图 7为本发明慢道车辆二步迂回左拐法的结构示� �图。

附图 8为本发明行人二步分段穿行法的结构示意图� �

附图 9为本发明流水行驶基本方案 1的示意图。

附图 10为本发明流水行驶基本方案 2的示意图。

附图 1 1为本发明流水行驶延伸方案 1的示意图。

附图 12为本发明流水行驶延伸方案 2的示意图。

附图 13为本发明流水行驶延伸方案 3的示意图。

附图 14为本发明流水行驶延伸方案 3具体实施例的示意图。

附图 15为本发明流水行驶综合方案 1的示意图。

附图 16为本发明流水行驶综合方案 2的示意图。

附图 17为本发明环形多级公交体系的示意图。

附图 18为本发明路口车流组合方案的结构示意图。 替换页 （细则第 26条) 附图 19为本发明图 9中节点 a的结构示意图。

附图 20为本发明图 10中节点段的结构示意图。

附图 21为本发明图 10中节点 b的结构示意图。

附图 22为本发明图 10中节点 c的结构示意图。

附图 23为本发明图 10中节点 d的结构示意图。

附图 24为本发明图 10中节点 e的结构示意图。

附图 25为本发明图 10中节点 f 的结构示意图。

附图 26为本发明图 10中节点 g的结构示意图。

附图 27为本发明图 10中节点 h的结构示意图。

附图 28为本发明图 10中节点 i的结构示意图。

附图 29为本发明图 10中节点 j的结构示意图。

附图 30为本发明图 10中节点 k的结构示意图。

附图 31为本发明图 13中节点 m的结构示意图。

附图 32为本发明图 14中节点 n的结构示意图。

附图 33为本发明图 18中节点 p的结构示意图。 '

附图 34为本发明图 16中节点 q的结构示意图。

图中， 1 行人斑马线， 2 多重 U形回拐车道， 4直行等待车道， 5 直行流水车道， 6 右拐过渡车道， 7左向左拐专用过渡车道，. 8左向左拐车辆行驶轨迹， 9口前多重 U形回拐 车道， 10 口右多重 U形回拐车道， 11 口后多重 U形回拐车道， 12二步迂回直行车辆行驶 轨迹， 13拐前过渡车道， 14拐中过渡车道， 15拐后过渡车道， 16并道过渡车道， 17绿化 带， 18 本向口前直行信号灯， 19 本向路口信号灯， 20 本向口后多重 U形回拐信号灯， 21 反向口前直行信号灯， 22反向路口信号灯， 23反向口后多重 U形回拐信号灯， 24左向直 行路口信号灯， 25二步迂回直行信号灯， 26右向直行口前信号灯， 27左向口后多重 U形 回拐信号灯， 28第一本向行人穿行信号灯， 29第二本向行人穿行信号灯， 30第一皮向行 人穿行信号灯， 31第二反向行人穿行信号灯， 32中心安全岛， 33三折线， 34双实线， 35 左向车辆直行信号灯， 36右向车辆直行信号灯， 37本向口前多重 U形回拐信号灯， 38反 向口前多重 U形回拐信号灯。

(五） 具体实施方式

附图为本发明的一种具体实施例。 该道路交通规划防堵系统， 其特征是： 将路口设 计为阶梯形路口， 路口中心范围以外设有多个多重 U形回拐车道 2 , 所述口前多重 U形回 替换页 （细则第 26条) 拐车道 9右侧依次设有直行等待车道 4、 直行流水车道 5和右拐过渡车道 6。 所述多重 U 形回拐车道 2为把现有的回拐路口加宽至 10- 100米， 包括口前多重 U形回拐车道 9、 口右 多重 U形回拐车道 10'和口后多重 U形回拐车道 11 ; 所述右拐过渡车道 6包括拐前过渡车 道 13、 拐中过渡车道 14和拐后过渡车道 15。 路口口后设有左向左拐专用过渡车道 7 , 左 向左拐车辆与直行车辆共用同一绿灯时段。 任意两条车道之间的并道过渡车道 16 长度为 8 - 12米， 并道过渡车道 16两端为绿化带 17， 并道车辆的行驶轨迹为三折线 33， 并道过渡 车道 16的始端设有双实线 34。

该应用上述道路交通规划防堵系统的防堵方法 ， 其特征是： 对道路路口进行规划， 具体方法如下：

①增大路口道路面积， 增加路口行车道数量， 路口扩张后的行车道数量 N与路上行车道数 量 n的关系为： N n+3 ; '

②对路口各个车道上的车流、 人流的通行时间进行规划；

③对路口的直行车辆实行流水行驶。 .

该道路交通规划防堵系统及防堵方法， 所述对路口各个车道上的车流、 人流的通行时间进 行规划包括对路口的车流实行二步迂回左拐法 、 二步迂回直行法、 慢道车辆二步迂回左拐 法， 对路口的人流实行行人二步分段穿行法。 所述二步迂回左拐法为左拐车流分两步来完 成， 第一步先与直行车流一起跨过路口， 第二步穿过路口后沿多重 U形回拐车道 2进行回 拐， 需要在路口前、 路口中和路口后设三重信号灯； 所述二步迂回直行法为直行车流沿二 步迂回直行车辆行驶轨迹 12分两步来完成， 第一步先右拐， 第二步穿过口右多重 U形回拐 车道 10后再右拐； 所述慢道车辆二步迂回左拐法为左拐慢车分两 步完成， 第一步与本向直 行信号同步， 第二步与右向直行信号同步； 所述行人二步分段穿行法为在马路中间增设中 心安全岛 32， 行人分两步穿过马路。 所述流水行驶是对各个路口的绿灯进行设计， 使相邻 路口直行车辆的绿灯渐次开放， 使在直行流水车道 5行驶的直行车辆以一定速度匀速行驶 至下一路口都是绿灯， 直行车辆在各个路口不需停留达到连续行驶。 所述流水行驶包括流 水时长分别为 U、 It- 2t、 2t和大于 2t的各种方法， 同时包括主干道和次干道上的车辆分 别以不同的速度进行流水行驶， 以及包括流水行驶的求偶法和求奇法， 所述求偶法即主要 道路的所有钓十字路口之间的时间距离均为 t的偶数倍，实现路口纵向及横向的直行对开� � 实现各个方向直行车辆的最大通行时间； 所述求奇法即主干道上， 主要路口之间距主要路 口时间距离为 t的奇数倍， 这个位置我们称为奇点， 这个位置是设置双向回拐的最佳位置， 在这个位置回拐车辆可以在最短的等候时间内 回拐， 并且当直行流水时长 2t时， 在奇点 替换页 （细则第 26条) 正反两个方向的回拐车辆可在全部流水时段内 无需等待而直接回拐。 所述流水行驶包括在 主干道和次干道上设有环形多级公交体系， 所述环形多级公交体系即以城市的纵横主干道 为边线把城市划分为若干个区域， 把公交车辆分为多级体系， 一级大公交车在主千道上行 驶， 走大环形路线， 只有直行和右拐， 没有左拐； 二级小公交车在每个区域内行驶， 也走 环形路线， 也只有直行和右拐， 根据区域的大小设计小公交的数量及大小。

该道路交通规划防堵系统及防堵方法， 如图 5 中， 二步迂回左拐法分两步来完成， 第一步本向口前直行信号灯 18及本向路口信号灯 19绿灯后， 先跨过路口， 在本向口后多 重 U形回拐信号灯 20前等候， 第二步等本向口后多重 U形回拐信号灯 20绿灯后再穿过口 后多重 U形回拐车道 11， 然后进行右拐， 这时反向口前直行信号灯 21及反向路口信号灯 22亮红灯。 第一道本向口前直行信号灯 18是为了避免本向直行车辆与反向口后回拐车� �� 发生冲突而设立；第二道本向路口信号灯 19是为了避免本向直行车辆与左向或右向行驶� �� 辆发生冲突而设立； 第三道本向口后多重 U形回拐信号灯 20只限制本向回拐车辆， 本向直. 行车辆不受限制。 反之， 反向口前直行信号灯 21、 反向路口信号灯 22、 反向口后多重 U 形回拐信号灯 23作用亦然。 如图 6中， 二步迂回直行法第一步直行车辆先右拐， 与左向口 后多重 U形回拐车辆汇合在一起， 等候左向口后多重 U形回拐信号灯 27的绿灯信号， 此时 二步迂回直行信号灯 25绿灯亮， 而左向直行路口信号灯 24红灯亮； 第二步等左向口后多 重 U形回拐信号灯 27绿灯后， 穿过口右多重 U形回拐车道 10， 然后进行右拐， 此时右向 直行口前信号灯 26为红灯。 二步迂回直行信号灯 25是专供二步迂回直行车辆专用的红绿 灯， 其绿灯的设置要避开左向直行车辆的流水时段 ， 并留出足够的时间余量， 确保不能因 此阻碍到左向直行车辆的流水行驶。 如图 7中， 慢道车辆二步迂回左拐法第一步与本向直 行信号同步， 由 A位置到达 B位置， 然后再 B位置等待右向直行信号灯， 第二步待右向直 行信号灯亮后， 与右向直行的快车同步由 B位置到达 C位置， 完成左拐。 由一步完成的事 分解为二步， 避免了事故与冲突， 且对直行车流没有任何影响。 如图 8中， 行人二步分段 穿行法第一步， 行人等中心安全岛 32上的第一本向行人穿行信号灯 28或第一反向行人穿 行信号灯 30绿灯后开始沿行人斑马线 1行至中心安全岛 32等待， 在这里第一本向行人穿 行信号灯 28亮绿灯时， 左向车辆直行信号灯 35恰好亮红灯， 而第一反向行人穿行信号灯 30亮绿灯时， 右向车辆直行信号灯 36恰好亮红灯； 第二步等第二本向行人穿行信号灯 29 或第二反向行人穿行信号灯 31绿灯时， 行人由中心安全岛 32行至马路对面， 在这里第二 本向行人穿行信号灯 29亮绿灯时， 左向车辆直行信号灯 35亮红灯， 而第二反向行人穿行 信号灯 31亮绿灯时， 右向车辆直行信号灯 36亮红灯。 替换页 （细则第 26条) 该道路交通规划防堵系统及防堵方法， 对路口的直行车辆实行流水行驶， 其具体实施 方案如下：

首先先讲几个定义和规则：

1、 绿灯循环周期： 一个路口所有车流组合后， 全部组合循环一次的绿灯时间之和我们 定义为绿灯循环周期， 在本项研究中， 我们设定路口的绿灯循环周期为 4t， t我们定义为 本发明的基本时间单位。 绿灯循环周期具有三个特点， 一是循环性， 从 0t-4t， 每隔 4t， 重复一遍， 循环往复。 二是唯一性， 一座城市是一个整体， 我们要整体规划这一座城市所 有路口的红绿灯，我们规定任何一个设有红绿 灯路口的绿灯循环周期都为 4t。三是可变性， 绿灯循环周期 4t 与流水车速是关联在一起的， 是对应的、 可变的， 即流水车速 V 1 X 4U= 流水车速 V2 X 4t2， 即 V l X t l=V2 X t2， 在这里 t l、 t2分别为与 V l、 V2对应的两个基本时间 单位。

2、绿灯时段：一个组合或一股车流一次循环� �绿灯起始时刻至结束时刻的通行时间段， 我们称之为这个组合.或这股车流的绿灯时段� � 绿灯时段的时间长度我们称为绿灯时长， 绿 灯时长不论开始与结尾， 仅仅是一个时间长度， 而绿灯时段既有时间长度， 又有开始和结 尾的时刻。

3、流水时段： 流水行驶的直行车辆每个路口绿灯开始与结尾 都要与下一个路口绿灯开 始与结尾分别对应， 流水行驶车辆的路口绿灯时段也称为路口的流 水时段， 流水时段不仅 在路口有， 在整条路的任何位置都存在流水时段， 同样， 流水时段的时间长度称为流水时 长， 直行车辆流水时段以外的时段我们称为直行车 辆的空闲时段。

4、时间距离： 车辆以流水车速 V匀速从一个路口到下一个路口所用的时间我� �称为这 两个路口的时间距离。

路程距离： 为了与时间距离相区别， 我们称两个路口的实际距离为路程距离， 很显 然路程距离等于流水车速 V乘以时间距离。

5、路口面积与通行时间的互补原理， 一个路口行车道数量与车辆的绿灯通行时间可 以 互为补偿， 一方若不能调大， 我们可以调大另一方， 以达到满足车辆通行的目的。

(一） 基本方案一： 相邻路口时间距离为 I t , 直行车辆流水时长为 l t。

如图 9为了解决各个方向的直行车辆都能流水行驶� �难题， 我们先从最简单最基本处 入手， 我们规定各条路均平行或垂直， 所有相邻路口的时间距离均为 l t， 每个路口有 8股 车流分别为 4个方向的直行车流和 4个方向的左拐车流我们设定每个方向的直行� �左拐车 流为一个组合， 我们用符号 来表示本向直行与左拐的组合。 这样四个方向共四个组合， 替换页 （细则第 26条) 分别为 —：：。 同时我们规定每个组合占用相等的通行时间， 即 ~^ =i t的绿灯通行

4

时 间 ， 实 际 这 4 个 组 合 占 用 的 绿 灯 时 段 分 别 为 Ot - It ， lt~2t, 2t~3t, 3t^0t (4t) , 0t (4t) ^lt (5t) , It (5t) ~2t (6t)…… 4t 完后又从 Ot开始循环往复， 4t为一个 循环周期。根据上面的规定我们画出了各个方 向直行车辆都能流水行驶的基本图形如图 9.

1

图中的线代表路， 两条线的交点为十字路口， 在图中我们也称为节点。 ^ 表示反向直行 厶

与左拐的绿灯时段为 It- 2t， 1的含义为绿灯起始时刻为 lt。 ？ 表示左向直行与左拐的 绿灯时段为 2t-3t， 2的含义为绿灯起始时刻为 2t。 表示右向直行与左拐的绿灯时段 为 3t- 0t， 3的含义为绿灯起始时刻为 St o ^^表示本向直行与左拐的绿灯起始时刻为 Ot , 绿灯时段为 0t-lt。 节点之间线上标的数字 " 1 "代表路口之间的时间距离为 lt。 从节点图 中可以看出当本向为 0时， 则反向定为 1， 另外两个方向必定为分别为 2和 3 ; 当本向为 2 时则反向必定为 3 , 另外两个方向分别为 0和 1。

任何流水行驶的道路， 其整条路上每个路口正反两个方向的绿灯起始 时刻之和是两个 固定值， 这两个固定值的关系： 假定一个为 a， 则另一个为 a+4 (当 a<4时）或 a- 4 (当 a>4 时） 这个我们称为节点定理， 举例： 请看图 9最左下角节点 a为如附图 19，

( 1 ) 本向与反向绿灯起始时刻之和为 0+1 = 1， 那么沿本向方向或反向方向的整条路 每个路口其本向与反向绿灯起始时刻之和均为 1或 1+4 = 5,请看图， 沿本向向上各个路口 其和分别为.. 第一个 0+1=1， 第二个 1 +0 = 1,第三个 2+3 = 5， 第四个 3+2 = 5，……

( 2 ) 左向与右向绿灯起始时刻之和为 2+3 = 5,那么沿左、 右方向整条路每个路口， 两 个方向绿灯起时刻之和均为 5或 5- 4= 1 ,请看图： 沿左向向右各个路口其和分别为： 第一 个 2+3 = 5，第二个 3+2 = 5，第三个 0+1 = 1,第四个 1 +0 = 1，

这个定理适用于任何流水行驶的道路和路口， 在道路的任何一个位置（不仅仅是路口） 也符合这个定理。

从图 9中可以看出直行车辆以流水车速，匀速行驶� �下一路口所用时间均为 It每个路 口的直行绿灯开始与结尾与下一路口的直行绿 灯开始与结尾分别对应， 即车辆在路口绿灯 开始时以流水车速行驶到下一路口， 也恰好是绿灯开始， 在绿灯结尾时以流水车速匀速行 替换页 （细则第 26条) 驶至下路口也恰好是绿灯结尾， 各个方向的直行车辆只要按流水车速行驶， 均能够达到流 水行驶的效果， 在这里直行车辆的流水时长为 it。

(二） 基本方案二： 相邻路口时间距离为 0. It , 直行车辆流水时长为 lt。

如图 10所有节点仍然符合节点定理的规定，任何节� ��正反两个方向的直行车辆绿灯起 始时刻之和均为 1或 1+4=5。 从图中可以看出， 大部分路口纵向与横向都不发生冲突， 都 能够做到各个方向直行车辆流水行驶， 下面截取左下角如图 20节点段，

这个时间距离为 I t的正方形进行具体分析， 在这个正方形路网中路口计 100个， 其中 80 个路口能够达到各个方向直行车辆完全的流水 行驶， 另外 20个路口 （用笔圈起来的路口） 的纵向和横向的流水时段有冲突， 但冲突程度不同， 分别是冲突最小的第一类 8个路口分 别是 4个节点 b如附图 21和 4个节点 c如附图 22， 冲突较大的第二类 6个路口分别是 3 个节点 d如附图 23和 3个节点 e如附图 24,冲突更大的第三类 4个路口分别是 2个节点 f 如附图 25和 2个节点 g如附图 26， 冲突最大的第四类 2个路口分别是节点 h如附图 27和 节点 i如附图 28。 我们把这些发生冲突的路口的绿灯直行时段分 别改为节点 j如附图 29 和节点 k如附图 30 , 那么第一类 8个路口各个方向的直行绿灯时间就有 0. 9t的时间段与 流水时段重合， 也就是说有 90%的直行车辆在该路口可以达到流水行驶的状 态。 现举例来 作具体说明： 原节点节点 b如附图 21， 现为节点 j如附图 29， 以本向为例作说明。 本向流 水时段为 0. 4t~1. 4t， 而现在本向绿灯'时段为 0. 5t~1. 5t， 显然 0. 5t~l. 4t计 0. 9t的时间 段是重合的， 因此在共计 It的绿灯时间里有 0. 9t的时间可以流水行驶， 其它方向其它节 点可以此类推。

因此我们得出结论：

①在这个方案中有 80%的路口能够达到各个方向直行车辆完全的流 水行驶

②有 8'÷ 100 = 8%的路口能够达到各个方向直行车辆 90%的流水行驶

③有 6÷ 100 = 6%的路口能够达到各个方向直行车辆 80%的流水行驶

④有 4 ÷ 100 = 4%的路口能够达到各个方向直行车辆 70%的流水行驶

替换页 （细则第 26条) ⑤有 2 + 100 = 2%的路口能够达到各个方向直行车辆 60%的流水行驶

5、 适用范围： 路口之间的时间鉅离为 0. It的整数倍数时都可应用这个方案而使直行 车辆基本达到流水行驶的效果。 具体来说： ①假设 t = 0. 5分钟， 流水速度 V = 40k _m /小时， 则 0. It的路程距离 S = ( 0. 1 X 0. 5 + 60 ) X 40=0. 03.3=33米。 33米是个很短的距离， 这可 说明在现有的城市道路中， 我们可以用这个方法而基本达到各个路口各个 方向直行车辆流 水行驶的状态。

②在实际操作中， 因为直行车流是主要车流， 左拐车辆较少， 这两股车流都享有 It的绿灯 时段显然是不合理的， 我们可以把路口的直行绿灯时段加长， 但要把 It的流水时段包含在 内， 同时缩短左拐绿灯时段， 具体加长多少， 要根据实际需要， 例如， 直行绿灯时段加长 至 1. 5t (其中含 It的流水时段） 则左拐时段就缩短至 0. 5t。

在这个方案中， 我们如果把不能完全流水行驶的道路去掉， 则可以看出， 完全流水行 驶的区域与不能完全流水行驶的区域呈均匀的 间隔分布， 其间隔的距离为 0. 5t， 这为我们 在道路流水行驶规则设计中明确了方向。

(一） 延伸方案一： 时间距离为 2t， 流水时长为 2t。 如图 11，

1、 从图中可以看出， 这个方案有以下特点:

①所有相邻路口之间的时间距离均为 2t， 所有路口任何方向的直行流水时长均为 2t _;

②从节点图中可看出， 在路口绿灯循环周期在全部 4t 的时间里， 纵向与横向各占用 2t的时间， 且本向与反向的直行车流同时对开， 左向与右向的直行车流也同时开启绿灯， 若纵向为 0t同时对开， 则横向必定为 2t同时对开， 反之亦然；

③这样就没有了车辆的左拐绿灯通行时间， 我们可以在路口设口前多重 U形回拐、 口 后多重 U形回拐， 也可以在路中适当的位置设多重 U形回拐。

(二） 延伸方案二： 时间距禽为 2t， 个别方向流水时长〉 2t。 如图 12，

这个方案与延伸方案一基本相同， 主要区别在于： 路口绿灯循环周期 4t不是平分给纵 向和横向， 而是横向为 2. 5t的绿灯时段， 纵向为 1. 5t的绿灯时段， 这个方案对于横向车 辆较多的长条形城市非常适用， 当然横向的绿灯时段也可以是 2. 3t、 2. 4t…等， 而同时纵 向也可以是 1. 7t、 1. 6t…等， 与此类同， 不再详述。

(三） 延伸方案三： It〈流水时长 <2t， 如图 13，

前两个延伸方案的直行流水时段均把绿灯循环 周期 41全部占用，路口没有多余的时间 可以左拐， 而此方案各个方向直行流水时长均小于 2t， 路口均有左拐的绿灯时间， 路口和 路中可以不设多重 U形回拐车道。 如图 13直行流水时长为 1. 4t， 左拐绿灯时长为 0. 6t。 替换页 （细则第 26条) 很显然， 这个方案中各个路口直行车辆均能达到流水行 驶， 其流水时长为 1.4t, 各个 方向左拐绿灯时长均为 0.6t， 现以节点 m如附图 31为例， 对各个方向的绿灯时段作具体 说明：

Ot-0.6t ： ,； 0.6t-l.4t ： ； 2t-2.6t ：

2.6t-3.4t _: 3.4t-0t: 4 。 这个方案有一个明显的特点： 各条道路的时间距离呈

0.6t和 1.4t间隔分布的形式， 无论纵向和横向。 而 0.6t恰是左拐绿灯时长， 而 1.4t是 直行绿灯时长。 因此我们把时间距离为 0.6t的两条路之间的区域称为 "左拐区域"， 把时 间距离为 1.4t的两条路之间的区域称为 "直行区域"。 进一步研究发现， 在 "左拐区域" 可以任意加设道路， 各个路口的直行车流都能达到流水行驶， 而在 "直行区域" 不能加设 任何道路， 否则直行车辆会发生冲突， 不能达到完全流水行驶。

我们举例做进一步说明和论证， 我们在 "左拐区域" 横向和纵向分别加设两条道路， 如图 14， 很明显这个方案中各个路口直行车辆均能达到 流水行驶， 其流水时长均为 1.4t， 各个方向的左拐绿灯时长也均为 0.6t，但有一点小缺憾是有些路口左拐时段在� �次循环中 分为两段， 现举节点 n如附图 14做具体说明，

J ^ 、

0. lt-0.7t _: 0.7t-l.5t: ~ ^> ； 1.5t-2. It: ； 2. lt-2.5t: ^、； 2.5t— 3.5t:

3.5t-3.9t: 3.9t-0. It: 、。 在这个节点中， 反向左拐的绿灯时段分为 2. lt-2.5t计 0.4t和 3.9t- 0. It计 0.2t两个时段。 因此我们总结一条规律， 当左拐绿灯 时长为 at， 直行流水时长为 （2- a) t (K2-a<2) 时， 其流水行驶方案为： "左拐 at区域" 与 "直行 （2- a) t 区域" 间隔分布， 且在 at 区域内可任设道路而各个方向直行车辆仍能 达到流水行驶， 在 （2-a) t区域内不能加设任何道路， 否则会发生冲突， 使直行车辆不能 达到完全流水行驶。

(一） 综合方案一：

替换页 （细则第 26条) 如图 15 : 1、 双实线为主干道， 单实线为次干道， 主干道车辆的流水车速为 V， 次干道 车辆的流水车速为 2/3V。 这样同样的路程距离， 主干道上车辆用 2t 的时间， 而次干道上 的车辆就需要 3t的时间来完成。

2、 相邻主干道的时间距离均为 2t， 主干道上在两个相邻路口之间三等分， 在等分点 上设次干道， 这样主干道上相邻路口的时间距离均为 2/3t。 而次干道上相邻路口的时间距 离均为 .3t/3=l t.

3、 所有的主干道上各个方向的车流均流水行驶， 其流水时长均为 2t， 每个主干道围 成的方形区域内的， 所有次干道上各个方向车流均流水行驶， 其流水时长均为 l t。 在这个 方案中主干道上的车辆流水行驶是一贯的自始 至终的， 但次干道上的流水是区域性的。 当 车辆跨主干道从一个区域到另一个区域时， 会有短暂.的等候短时的不能流水行驶。

4、 主次车流的排序为： ①首先是主干道上的直行车流， 道路与红绿灯的规划与设置要 以它为中心。 ②其次是次干道与主干道上相交叉时次干道上 的左拐车流， 很显然该路口的 左拐车辆要远远多于直行车辆。 ③次干道上的直行车流。

5、 路口：

①主干道与主千道的交叉路口， 我们选用图 18所示的路口车流组合方案， 即主干道上不设 左拐， 只设纵横向的双向直行， 同时在路口以外设口前与口后的多重 U形回拐， 同时增设 本向口前多重 U形回拐信号灯 37和反向口前多重 11形回拐信号灯 38。

②次千道与主干道的交叉路口， 各方向直行按图 15所标流水时段进行， 主干道上仍然不设 左拐， 也不设口后多重 U形回拐， 主干道上仅设直行、 右拐和口前多重 U形回拐， 以及在 路中设多重 U形回拐， 次干道向主干道的左拐参照图 1所示， 设有左向左拐专用过渡车道 7 , 可顺利实现次干道上车辆向主干道的左拐。

③路口节点举例：'如节点 P如附图 33，

第一时段： 10t/3~4t (0t)〜2t/3计 4t/3的绿灯时长。 主干道本向直行与口前回拐及次干道 左向左拐为一个组合， 占用同一个绿灯时段， 在这个时段主干道中心安全岛左侧人流亮绿 灯， 主干道右侧慢道直行亮绿灯， 这时其它车流亮红灯。

第二时段： 2 t /3~4 t /3计 2t/3的绿灯时长， 主干道双向对开。 这个时段的开始恰是主 干道反向车流的开始， 结尾恰是本向车流的结尾。

替换页 （细则第 26条) 第三时段： 4 t /3~8 t /3计 4 t /3的绿灯的时长。 这个时段开始是主干道本向车流的结 尾。 这个时段的结尾是反向车流的结尾。 在这个时段主干道反向直行与回拐及次干道右 向 左拐为一个组合， 在这个时候中心安全岛右侧人流亮绿灯。 主干道左侧慢道直行亮绿灯， 其它车流亮红灯。

第四时段： 8 t /3~10 t /3计 2 t /3 的绿灯时长， 在这个时段主干道双向直行都是空闲 时段均亮红灯， 次千道双向直行亮绿灯。二步迂回穿越主干道 的人流的红绿灯全部亮绿灯， 次干道上的慢车流同时亮绿灯。 主干道本向与反向的口前多重 U形回拐车流均亮绿灯。 其 它主次干道的交叉路口， 以此类推不再详述。

(二） 综合方案二：

如图 16 : 1、 在这个方案中， 双实线代表主干道， 单实线代表次干道， 主干道上车辆 的流水车速为 V， 次干道上车辆的流水车速为 3/5 V。

2、 相邻主干道的时间距离为 6 t,在这个 6 t范围内， 分别在 2. 25t、 1. 5t、 2. 25 t的 时间距离位置上设次干道， 这样主干道上路口的时间距离分别为 2. 25t、 1. 5 t、 2. 25t、 2. 25t、 1. 5t、 2. 25t……主干道两侧是 2. 25t,中间是 1. 5t，与此对应次干道上每个路口的 时间距离为 2. 25t ÷ 3/5=3. 75t、. 1. 5t ÷ 3/5=2. 5t、 2. 25t ÷ 3/5=3. 75t 。

3、 所有主干道上各个方向的直行车流均流水行驶 ， 流水时长为 2t， 所有次干道上各 个方向的直行车流也流水行驶， 流水时长为 1. 5t,这个方案与前一个方案的区别在于， 次 千道上的车流不再是区域性流水行驶自始至终 都是流水行驶。

4、 路口

Φ主千道与主干道的交叉路口与综合方案一相� ��， 这里不再多叙。

②主干道与次干道的交叉路口。

根据车流规划与组合的不同， 可以有多种不同的类型， 但节点直行车流的起始时刻是 不变的， 其它我们可以根据需要来选择。

路口节点举例， 如节点 q如附图 34，

第一种类型： 主、 次干道均不设左拐， 均设口前与口后多重 U形回拐也分为四个时段， 分别为： 第一时段 1. 75 t~2. 25t计 0. 5t的绿灯时长， 主干道右向直行及回拐以及次干道上 车辆回拐； 第二时段为 2. 25 t~3. 75t计 1. 5t的绿灯对长， 主干道双向直行及次干道上车辆

替换页 （细则第 26条) 回拐； 第三时段为 3. 75Γ0. 25t计 0. 5t的绿灯时长， 主干道左向直行及回拐以及次干道上 车辆回拐;.第四时段为 0. 25Γ1. 75Ϊ计 1. 5t的绿灯时长， 次干道双向直行及主干道上车辆 回拐。 这种类型主干道直行流水时长¾ ^， 次干道直行流水时长为 1. 5t , 主次于道口前与 口后的多重 V形回拐时长均为 2t， 回拐时长实际上并不需要这么长的绿灯时长， 可在与直 行流水时段靠近的时刻减短， 以免影响主次干道的直行流氷， 主干道上行人穿行的时间， 也达到 2t的时长， 这个时长也可适当减小以免与直行车流相互影 响。

第二种类型： 主干道仅设口前多重 U 形回拐与直行， 同时设次干道左拐和直行。 也分 为四个时段： 第一时段为 1. 75~2. 25t计 0. 5t绿灯时长， 主干道右向直行与口前回拐及次 干道本向左拐;. 第二时段为 2. 25t~3. 75t计 1. 5t的绿灯时长， 主干道双向直行； 第三时段 为 3. 75f0. 25t计 0. 5t的绿灯时长， 主干道左向直行与口前回拐以及次干道反向左 拐； 第 四段为 0. 25 Γ 1. 751计 1. 51的绿灯时长，次干道双向直行及主干道双向� ��前多重 U形回拐。

第三种类型——第二种类型的变化型式， 前三个时段均相同， 仅把第四时段分为两个 时段， 一个时段次干道双向直行， 另外拿出一个时段用于次干道的双向左拐， 这主要用于 次干道向主干道左拐车辆较多的情形。

当然还可以这几种类型为基础进行组合而形成 新的型式， 这主要根据需要来定。

根据前面两套综合系列方案的方法， 总结出求偶法和求奇法， 所述求偶法， 即主要道 路的所有的十字路口之间的时间距离均为 t的偶数倍， 即 2t、 4t、 6t等， 因此我们在规划 道路设置红绿灯时， 无论新建城市还是旧城， 都要力求主要道路之间的时间距离为 t的偶 数倍， 只有这样才能实现路口纵向及横向的直行对开 ， 实现各个方向直行车辆的最大通行 时间。 所述求奇法， 主干道上， 主要路口之间距主要路口时间距离为 t的奇数倍， 这个位 置我们称为奇点， 这个位置是设置双向回拐的最佳位置， 只有在这个位置， 回拐车辆可以 在最短的等候时间内回拐， 并且当直行流水时长 2t时， 在奇点正反两个方向的回拐车辆 可在全部流水时段内无需等待而直接回拐。 我们在图 8的基础上， 在斑马线两端分别增设 正反两个方向车辆的多重 U形回拐车道， 同时增设多重 U形回拐信号灯， 这就形成了一套 完整的车辆回拐与行人穿行公路组合在一起的 路口， 由于实行了流水行驶， 公路上任何地 点都有直行车辆的流水时段和空闲时段， 因此我们可利用空闲时段在任何需要的地方设 置 这样的路口， 这就避免了行人乱窜和车辆乱拐， 同时还能确保车辆流水行驶。

该道路交通规划防堵系统及防堵方法， 所述的环形多级公交体系， 如图 17， 一、 环形多级公交体系： 以城市的纵横主干道为边线把城市划分为若干 个区域， 把公 交车辆分为多级体系， 一级大公交车在主干道上行驶， 走大环形路线 （一般只有直行和右 替换页 （细则第 26条) 拐， 没有左拐） 二级小公交车在每个区域内行驶， 也走环形路线， 也只有直行和右拐， 根 据区域的大小设计小公交的数量及大小，有的 小区域甚至可以用微型面包车作为小公交车。 这称为多级公交体系也称为二级公交体系， 但如果大公交行驶的中心区域很繁华， 乘客量 大， 而行驶的偏远地区乘客量小， 这时我们就在中心区段加设大公交， 仍走环形路线。 加 设的公交车我们称为二级公交， 区域内的小公交则称三级公交， 这套体系我们称为三级公 交体系， 以此类推。 ·· 四级…………五级……

另外对环形多级公交体系还有三条要求： . '

1、 大公交车经过每个区域时仅设广 2个站点

2、 大公交车的每站停留时间最好与绿灯循环周期 4t挂勾考虑， 大公交要与红绿灯控 制中心联网， 可及时掌握适宜的行驶速度， 与站点停留时间。

3、 同级公交车外观及站牌同一个颜色， 以方便乘客认识。

二、 功能区分： 大公交车在主干道上行驶， 体积大， 载客量大， 行驶速度快， 远距离 运输乘客

小公交有两个功能一是在区域内行驶， 便于把乘客送到目的地， 二是便于乘客换乘其 它方向的大公交车， 使乘客真正做到零换乘， 快速换乘， 公交车与公交车做到 缝对接。

三、 优势：

1、 大大减少了公交车的数量， 使公交车分布更合理更均衡， 避免了重复浪费。

2、 由于实行环形路线， 没有了公交车的左拐信号， 使路口直行时间更长， 使公交车运 行更快捷, 这也与综合系列中的主干道路口不设左拐相吻 合。

3、 由于每个区域只设 1个或 2个站点， 就可满足需要， 大大减少了大公交车的站点， 使路上停留时间大大减少， 使远距离乘客可以更快捷的到达目的地。

4、 由于实行小公交车无缝对接， 可使乘客能很快转乘其它大公交车。

5、 可使乘客到任何地方都会走最近的路线， 不再多走冤枉路。

6、 综合起来， 可以说这套体系， 可使公交车真正在为快速公交车， 可使乘客能快速的 到达城市的任何地方。

替换页 （细则第 26条)